Тема 7. Надежность функционирования систем сервиса и их элементов

Основные понятия надежности. Состояние объекта и события, характеризующие надежность. События, характеризующие надежность. Характеристика эксплуатации объектов, оцениваемых надежностью. Показатели безотказности. Показатели долговечности. Показатели ремонтопригодности. Показатели сохраняемости. Комплексные показатели надежности. Факторы, влияющие на надежность систем.

Литература: [6,10,17]. Компетенции: ОК-2,ОК-14, ПК-10

Методические указания

В теории надежности используют понятия объект, элемент, система. Объект - техническое изделие определенного целевого назначения, рассматриваемое в периоды проектирования, производства, испытаний и эксплуатации. Элемент системы - объект, представляющий отдельную часть системы. Само понятие элемента условно и относительно, так как любой элемент, в свою очередь, всегда можно рассматривать как совокупность других элементов. Система - объект, представляющий собой совокупность элементов, связанных между собой определенными отношениями и взаимодействующих таким образом, чтобы обеспечить выполнение системой некоторой достаточно сложной функции.

Исправность - состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией (НТД). Работоспособность - состояние объекта, при котором он способен выполнять заданные функции, сохраняя значения основных параметров в пределах, установленных НТД.

Переход объекта из одного состояния в другое характеризуется событиями. Повреждение - событие, заключающееся в нарушении исправности объекта при сохранении его работоспособности. Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособности объекта. Авария - событие, заключающееся в переходе объекта с одного уровня работоспособности или относительного уровня функционирования на другой, существенно более низкий, с крупным нарушением режима работы объекта.

В соответствии с ГОСТ 27.002-89 под надежностью понимают свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки.

Надежность в общем случае - комплексное свойство, включающее такие понятия, как безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость. Для конкретных объектов и условий их эксплуатации эти свойства могут иметь различную относительную значимость.

Надежность может оцениваться частью или всеми показателями в зависимости от их вида.

К показателям безотказности относятся:

вероятность безотказной работы Р(t);

средняя наработка до отказа Тср;

средняя наработка на отказ То;

интенсивность отказов;

параметр потока отказов.

Показатели долговечности:

технический ресурс (ресурс) Тр;

срок службы Тсс.

Показатели технического ресурса подразделяются на (гамма) -процентные, средние до текущего и капитального ремонтов, полные, средние до списания.

Комплексные показатели надежности:

коэффициент готовности Kг;

коэффициент технического использования Kти.

Факторы, влияющие на надежность, можно подразделить на две большие группы: субъективные и объективные. Субъективные факторы определяются деятельностью обслуживающего персонала. Объективные факторы определяются временем и условиями эксплуатации и включают: время эксплуатации, климатические, механические и биологические условия работы объекта.

При оценке работоспособности объект рассматривается как система, состоящая из отдельных элементов. Испытание надежности систем очень сложно и дорого. Поэтому надежность систем вычисляют по надежности отдельных элементов.

На практическом занятии нужно разобрать со студентами методику определения показателей надежности, особенное внимание, уделив расчетам систем из разного сочетания соединений элементов.